Transporte de contaminantes em meios porosos

Abstract

Foram desenvolvidos três modelos matemáticos para estudar o processo de transporte de contaminantes em meios porosos. Ao primeiro modelo foi aplicado a remediação de um aqüífero conceitual contaminado que está sob degradação, sendo que a desorção foi modelada de duas formas: A.1) um processo local com equação linear de primeira ordem proposto por|Fry et al (1993), e A.2) empregou-se uma taxa não-linear baseada na isoterma de Langmuir-Freundlich e uma taxa de reação de ordem n, tornando o modelo mais genérico possível. O segundo (B.1 e B.2) e terceiro (C.1 e C.2) modelos foram empregados para simular a captação de metais pesados por biosorção em leito fixo, em reatores de circuito aberto e circuito fechado, respectivamente. Estes modelos foram elaborados com base em duas metodologias|i) o conceito do “rápido equilíbrio local”, e ii) a resistência à transferência de massa, cuja maior resistência é atribuída à fase sólida (biosorvente dominante). Todos os modelos apresentaram boa convergência de dados, sendo necessários poucos termos para obter a 4ª casa decimal convergida (máximo de 140 termos). A comparação com bibliografia|referenciada permitiu a validação de todos os códigos elaborados. No entanto, o modelo C(biosorção em circuito fechado), devido a não obtenção de artigos referentes ao tema, o estudo foi comparado aos dados obtidos pelo método das diferenças finitas. O modelo A.1 avaliou g (influência da degradação), b (influência do empacotamento do solo) e Pe(influência da velocidade do fluido de remoção); o modelo A.2 avaliou n(ordem da reação de degradação), jKM(influencia da adsorção),b(parâmetro experimental de Langmuir), b(influência do empacotamento do solo) e Pe(influência da velocidade do fluido de remoção).Os modelos B avaliaram b (influência da compactação do leito), Pe (parâmetro da isoterma) en(influência do parâmetro da isoterma), já os modelos C avaliaram Pe(influência da|velocidade de passagem fluido pelo leito), b influência da compactação do leito fixo) e l|(influência da relação entre o volume do reator e o volume de solução a ser tratada), sendo que o modelo C.2 inclui-se também o parâmetro Sh (influência da adsorção)